光伏最大功率点跟踪系统MPPT的设计【文献综述】
光伏并网控制系统的最大功率点跟踪（MPPT）方法
光伏并网控制系统的最大功率点跟踪（MPPT）方法光伏并网控制系统的最大功率点跟踪(MPPT)方法【大比特导读】最大功率点跟踪(MPPT)是光伏并网逆变器控制策略中的核心技术之一。
本文首先介绍了光伏组件的输出特性，然后具体分析了3种典型的MPPT控制方法，并总结3种方法各自的特点和不足。
摘要：最大功率点跟踪(MPPT)是光伏并网逆变器控制策略中的核心技术之一。
本文首先介绍了光伏组件的输出特性，然后具体分析了3种典型的MPPT控制方法，并总结3种方法各自的特点和不足。
关键字：光伏发电系统，最大功率点跟踪，MPPT控制方法1 引言日本福岛核电站事故之后，多国陆续宣布暂停核电建设，而太阳能是永不枯竭的清洁能源，并且更加稳定、安全。
据国家权威数据，在“十二五”期间，中国光伏发电装机容量达到2000万千瓦。
但由于光伏组件本身特性的非线性，受环境温度、日照强度、负载等因素的影响，均会使其输出最大功率点发生变化，导致光伏组件转换效率很低。
而所有光伏发电系统均希望光伏组件在相同日照、温度条件下输出尽可大的功率，这就提出了对光伏组件最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking，MPPT)的问题。
本文首先讨论了光伏组件本身的P-V，I-V特性，以及温度、光照的影响;然后具体分析了几种常用的MPPT控制方法，并对3种MPPT控制方法作简单的比较。
2 光伏组件的特性A. 物理数学模型根据半导体物理学理论，太阳能组件的等效物理模型如图1所示。
其中：IPH 与日照强度成正比的光生电流;I0 光伏组件反向饱和电流，通常其数量级为10-4A;n 二极管因子;q 电子电荷， ;K 玻尔兹曼常数， J/K;T绝对温度( K);RS光伏组件等效串联电阻;RP光伏组件等效并联电阻;式(1)中参数IPH、Io、Rs、RP、n与太阳辐射强度和组件温度有关，而且确定这些参数也十分困难。
B. 温度、光照对输出特性的影响受外界因素(温度、光照强度等)影响，光伏组件输出具有明显的非线性，图2、图3分别给出其I-V特性曲线和P-V特性曲线。
最大功率点跟踪(MPPT)技术简介
最大功点跟踪(Maximum Power Point Tracking，简称MPPT)系统是一种 通过调节电气模块的工作状态，使光伏板能够输出更多电能的电气系 统，能够将太阳能电池板发出的直流电有效地贮存在蓄电池中，可有 效地解决常规电网不能覆盖的偏远地区及旅游地区的生活和工业用电， 不产生环境污染。光伏电池的输出功率与MPPT控制器的工作电压有 关，只有工作在最合适的电压下，它的输出功率才会有个唯一的最大 值。
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最大功率点跟踪-MPPT简介
2013年4月10日
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内容
• MPPT介绍 • MPPT工作原理 • MPPT优点 • MPPT算法简介
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内容
• MPPT介绍 • MPPT工作原理 • MPPT优点 • MPPT算法简介
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MPPT介绍
• 什么是MPPT
所谓MPPT，其英文全称为Maximum Power Point Tracking。中文名称 为最大功率点跟踪。
• MPPT介绍 • MPPT工作原理 • MPPT优点 • MPPT算法简介
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MPPT算法简介
• 常用的MPPT算法有恒压法、扰动观察法、电导增量法等。 它们的工作原理及优缺点如下表所示。
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MPPT算法简介
• 除了上述几种常用的MPPT算法，还有其他多种方 法可以实现太阳能电池的最大功率点跟踪，包括短 路电流检测法，滞环比较法、神经元网络控制法、 最优梯度法等，他们实现MPPT控制的基本原理都是 类似的，但具体实现方法各有差别。
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内容
• MPPT介绍 • MPPT工作原理 • MPPT优点 • MPPT算法简介
光伏发电系统中的最大功率点追踪研究
光伏发电系统中的最大功率点追踪研究随着能源需求的不断增长和对可再生能源的需求日益增加，太阳能光伏发电系统作为一种清洁、可再生的能源选择越来越受到人们的关注。
然而，由于光照条件的变化以及光伏电池的非线性特性，光伏发电系统的效率往往受到一些困扰。
因此，研究光伏发电系统中的最大功率点追踪技术，对于提高光伏电池的转换效率以及系统整体的性能具有重要意义。
最大功率点追踪（Maximum Power Point Tracking, MPPT）技术是光伏发电系统中的一项关键技术，其目的是在不同的光照条件下找到光伏电池的最大功率输出点，从而保证系统可以以最高的效率转换光能为电能。
光伏电池的工作点通常在电流-电压曲线的“悬崖”上，这意味着只有在特定的电压和电流值下，光伏电池才能实现最大功率输出。
因此，通过实时追踪电流-电压曲线上的最大功率点，可以最大限度地提高光伏发电系统的转换效率。
光伏发电系统中常见的最大功率点追踪算法有Perturb and Observe（P&O）算法、Incremental Conductance（IncCond）算法以及模型预测控制（Model Predictive Control, MPC）算法等。
P&O算法是最简单和最常见的一种追踪算法，其原理是通过改变电压的值来扫描功率-电压曲线，然后根据功率变化的趋势调整电压值，直至找到最大功率点。
IncCond算法基于对电流-电压曲线斜率的分析，通过比较斜率来判断当前工作点与最大功率点的相对位置，从而调整电压的值。
MPC算法是一种基于数学模型的预测控制方法，通过预测电池的电流-电压特性以及环境的变化情况来优化功率输出。
然而，不同的最大功率点追踪算法在光照条件变化、部分阴影遮挡以及温度变化等因素的影响下，可能会出现一些问题。
例如，P&O算法在光照较弱时容易出现震荡问题，而IncCond算法对光照条件变化的适应性相对较差。
为了克服这些问题，研究者们提出了许多改进算法，例如模糊控制算法、神经网络算法等，以提高最大功率点追踪的精度和稳定性。
光伏发电系统最大功率跟踪技术研究报告
光伏发电系统最大功率跟踪技术研究报告光伏发电系统是一种新型的清洁能源发电方式，其优点包括无污染、可再生、寿命长等。
然而，由于光伏电池的特性，其输出功率与光照强度、温度等因素有关，因此需要采用最大功率跟踪技术来提高发电效率。
一、最大功率点追踪技术概述最大功率点追踪技术（Maximum Power Point Tracking，MPPT）是指在光伏发电系统中通过对输出功率进行实时监测和调节，使得系统输出功率始终保持在最大值处的一种控制策略。
MPPT技术的核心是通过调整光伏阵列工作点的电压和电流来匹配负载特性，从而达到最大功率输出。
MPPT技术可分为模拟式和数字式两种。
二、模拟式MPPT技术模拟式MPPT技术是指利用模拟器件如运算放大器、比较器等来实现对光伏阵列工作点进行调节的一种方法。
其主要原理是通过对输入信号进行采样和处理，得到反馈信号，并通过反馈信号控制开关管的导通与关闭来实现对工作点的调节。
模拟式MPPT技术具有成本低、可靠性高、抗干扰能力强等优点，但其精度和稳定性较数字式MPPT技术稍差。
三、数字式MPPT技术数字式MPPT技术是指利用数字信号处理器（DSP）或微控制器（MCU）等数字设备来实现对光伏阵列工作点进行调节的一种方法。
其主要原理是通过对光伏阵列输出电压和电流进行采样和处理，得到反馈信号，并通过控制开关管的导通与关闭来实现对工作点的调节。
数字式MPPT技术具有精度高、稳定性好、适应范围广等优点，但其成本较高。
四、常见的MPPT算法1. Perturb and Observe (P&O) 算法：该算法通过改变电压或电流的小量扰动来判断功率是否增大，从而实现最大功率跟踪。
2. Incremental Conductance (IncCond) 算法：该算法通过测量光伏阵列输出功率变化率与电压变化率之比来判断当前工作点是否在最大功率点处。
3. Fractional Open Circuit Voltage (FOCV) 算法：该算法通过测量开路电压与光伏阵列工作电压之比来判断当前工作点是否在最大功率点处。
光伏发电中MPPT控制方法综述
光伏发电中MPPT控制方法综述在光伏发电系统里，为了能充分利用光伏发电功率，最大功率点跟踪（MPPT）起着无法替代的作用。
本文将进行具体的分析，以供参考。
标签：光伏发电；MPPT；控制；应用1、前言光伏產业是当今世界上增速最快的行业之一。
为了实现环境和能源的可持续发展，光伏发电已成为很多国家发展新能源的重点，光伏发电将是未来主要的能量来源。
为了充分利用太阳能源，通过最大功率点跟踪（MPPT）的控制方法来使能量最大化以逐渐成为发展趋势。
2、常见的MPPT控制方法2.1 扰动观测法扰动观测法是最大功率跟踪算法中使用最广泛的一种算法，基本思想是：首先增加或减小光伏电池板的输出电压（或电流），然后观测光伏电池输出功率的变化，根据功率变化再连续改变电压（或电流）的幅值，使光伏电池输出功率最终工作于最大功率点。
扰动观察法由于简单易行而被广泛用于MPPT控制中，但随着研究的深入，该方法存在的不足之处逐渐显现出来，即存在震荡和误判的问题。
在实际应用过程中，由于检测精度和计算速度的限制，电压扰动的步长一般是一个定值，在这种情况下，就会产生震荡。
当步长越小时，震荡就越小，跟踪的速度就越慢。
要想达到理想的状态，就要在速度和精度做权衡考虑。
在扰动观察算法运行过程中，当工作电压达到最大功率点附近时，由于步长恒定，有些情况下，工作电压会跨过最大功率点，改变扰动方向后，工作电压再一次反向跨过最大功率点，如此往复循环，即出现了震荡，即扰动观察法的震荡问题。
当日照，温度等外界条件发生变化时，光伏阵列的特性缺陷也会跟着发生变化。
而扰动算法却无法察觉到，算法还认为是在一条曲线上进行扰动观察，此时就会出现扰动方向误判的情况，即扰动观测法的误判问题。
定步长的扰动观测法存在震荡和误判的问题，使系统不能准确的跟踪到最大功率点，造成了能量损失，因此需要对上述定步长的扰动观测法进行改进。
其中，基于变步长的扰动观测法可以在减小震荡的同时，使系统更快的跟踪到最大功率点；基于功率预测的扰动观测法可以解决外部环境剧烈变化时所产生的误判现象；基于滞环比较的扰动观测法在最大功率点跟踪过程中的震荡和误判这两方面均有较好的性能。
太阳能发电系统中的最大功率点跟踪技术
太阳能发电系统中的最大功率点跟踪技术在太阳能发电系统中，最大功率点跟踪（Maximum Power Point Tracking, MPPT）技术是一项重要的研究课题。
太阳能电池的输出电压与环境光强、温度等因素有关，而发电系统的效率取决于电池输出的最大功率。
因此，为了最大限度地提高太阳能发电系统的效率，确保高效率的能量转换和系统的长期稳定运行，MPPT技术应运而生。
MPPT技术是通过对太阳能电池组进行电压和电流的调整，使得系统工作在太阳能电池的最大功率点处。
太阳能电池的输出功率与其电流和电压的乘积有关，即P=I*V。
在太阳能电池的I-V特性曲线中，最大功率点是该曲线上功率最大的点，实现这个点上的功率输出是MPPT算法的核心目标。
MPPT技术的核心思想是实时监测、计算和跟踪太阳能电池组的工作状态，以调整电压和电流，使得系统工作在最大功率点处。
为了实现MPPT技术，研究人员提出了许多方法和算法，常见的有Incremental Resistance（增量电阻法）、Perturbation & Observation（扰动观察法）和模糊控制法等。
增量电阻法是最早提出的一种MPPT方法，该方法通过对太阳能电池组的电压进行微小变化，并测量此时太阳能电池的输出功率变化，根据增量功率与增量电阻之间的关系判断最大功率点位置。
虽然该方法原理简单，但在快速变化的工况下，其响应速度较慢。
扰动观察法是另一种常见的MPPT方法，该方法通过逐步增加或减少太阳能电池的工作点电压，并观察功率的变化情况，根据功率变化趋势确定最大功率点位置。
该方法相对于增量电阻法有着更快的响应速度和更高的精度，但在光照强度变化剧烈的环境下，可能无法快速找到最大功率点。
除了上述两种方法外，模糊控制法也广泛应用于MPPT技术中。
模糊控制利用模糊逻辑推理来实现对电池组的电压和电流进行调整，以使得系统电池工作在最大功率点处。
该方法通过建立模糊控制规则和输入输出模糊化来实现MPPT功能，并具有较好的适应性和鲁棒性。
光伏发电系统最大功率点跟踪算法研究及实现
参考内容
摘要
本次演示旨在研究光伏发电系统中最大功率点跟踪算法的问题。通过文献综 述和实验研究，本次演示分析了最大功率点跟踪算法的原理、优缺点及在不同情 况下的性能表现。实验结果表明，采用合适的最大功率点跟踪算法可以有效提高 光伏发电系统的效率。本次演示的研究为优化光伏发电系统的性能提供了有益的 参考。
因此，针对现有方法的不足，本次演示将采用一种改进的扰动观察法来实现 最大功率点跟踪。
方法与算法
本次演示采用改进的扰动观察法来实现光伏发电系统最大功率点跟踪。该方 法通过在扰动电压或电流的基础上，引入一个动态调节因子，以改善系统的响应 速度和跟踪精度。具体实现步骤如下：
1、初始化：设定初始电压或电流值，以及动态调节因子的初始值。
引言
随着环境问题和能源短缺问题的日益严重，可再生能源的开发和利用逐渐成 为人们的焦点。光伏发电作为一种重要的可再生能源，具有清洁、可分散式布局 等优势，但也面临着转换效率低、稳定性差等问题。其中，最大功率点跟踪 （MPPT）算法是提高光伏发电系统效率的关键技术之一。因此，本次演示旨在深 入探讨光伏发电系统中最大功率点跟踪算法的研究。
结果与讨论
实验结果表明，MPPT-PID和MPPT-扰动观察法在电能产量方面表现出色，但 在稳定性方面存在一定欠缺。DC-DC变换器法和MPPT-恒压法在稳定性方面表现良 好，但电能产量相对较低。此外，不同算法在不同环境和光照条件下的性能也存 在差异。例如，在低光照条件下，MPPT-PID和MPPT-扰动观察法的表现较好；而 在高光照条件下，DC-DC变换器法和MPPT-恒压法的表现相对较好。
研究方法
本研究采用实验对比的方法，分别对基于数学模型的MPPT-PID和MPPT-扰动 观察法，以及基于电路理论的DC-DC变换器法和MPPT-恒压法进行实验测试。实验 中，通过调整不同算法的参数，观察其在不同环境和不同光照条件下的性能表现。 同时，为了更准确地评估算法的性能，引入了电能产量和系统稳定性两个评价指 标。
光伏发电系统中的最大功率点跟踪算法研究
光伏发电系统中的最大功率点跟踪算法研究光伏发电系统是一种利用太阳光能直接转换成电能的系统，在可再生能源领域具有广泛的应用前景。
而在光伏发电系统中，最大功率点跟踪算法是一种关键技术，能够实现光伏电池阵列输出功率的最大化。
本文将针对光伏发电系统中的最大功率点跟踪算法进行深入研究，探讨其原理和应用。
首先，我们先来介绍一下光伏发电系统中的最大功率点。
光伏电池的I-V特性曲线中存在一个最大功率点，该点的电流和电压使得光伏电池阵列能够输出最大的功率。
而光伏发电系统中的最大功率点跟踪算法，即MPPT算法，就是通过调节光伏电池阵列的工作状态，使得系统输出功率达到最大化。
目前，常见的最大功率点跟踪算法包括传统的Perturb and Observe（P&O）算法、一种改进的P&O算法和模型预测控制（MPC）算法等。
首先是传统的P&O算法。
该算法通过调节光伏电池阵列的工作电压，使得系统实时功率与前一时刻功率进行比较，根据差值调整电压的增减方向，并逐步趋近于最大功率点。
然而，该算法存在着震荡问题，当环境条件变化较大时，系统可能无法稳定在最大功率点附近。
为解决传统P&O算法的问题，研究人员提出了一种改进的P&O算法。
该算法引入了一种自适应的步长参数，根据当前功率值与前一时刻功率值的比较结果动态调整步长，使得系统更加稳定地跟踪到最大功率点。
改进的P&O算法相比传统P&O算法具有更好的性能，能够在环境条件变化较大的情况下实现更稳定的功率跟踪。
另一种常见的最大功率点跟踪算法是模型预测控制（MPC）算法。
该算法通过建立光伏发电系统的数学模型，利用最优控制策略进行功率跟踪。
MPC算法基于系统模型和预测性能指标，通过迭代计算得到一个最优的控制策略，从而实现最大功率点跟踪。
相比于P&O算法，MPC算法具有更高的精度和稳定性，但是其计算复杂度较高，需要较长的计算时间。
除了传统的P&O算法、改进的P&O算法和MPC算法，还有一些其他的最大功率点跟踪算法在实际应用中得到了研究和应用。
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毕业设计开题报告电气工程及其自动化光伏最大功率点跟踪系统MPPT的设计1前言部分随着社会生产的日益发展，人们对能源的需求每天都在增加，全世界对能源的消耗在1970年约为83亿吨标准煤，而在1995年，这种消耗达到了140亿吨标准煤，25年间增长了69.7%，到2020年，全世界对能源的消耗预计将达到195亿吨标准煤。
如果人类对能源的需求以目前的速度增长，根据公式计算，全世界的石油将在40年后被消耗殆尽，天然气和煤业最多能维持60年和200年左右。
由此可见，研究和开发新能源的需求十分迫切，采用新能源和可再生能源不仅能解决能源短缺的问题，还能保护生态环境，减少污染，是走经济社会可持续发展的重大措施。
太阳能资源丰富、分布广发、可再生、无污染，是当今国际社会公认的理想能源替代品[1]。
能源危机迫在眉睫。
根据对石油储量的综合估算，可支配的传统能源的极限大约为1180到1510亿吨，以1995年世界石油的年开采量33.2亿吨计算，石油储量大约在2040左右年宣告枯竭;天然气储备估计在131800到152900兆立方米，年开采量维持在2300兆立方米，将在60年内枯蝎;煤的储量约为5600亿吨，1995年煤炭开采量为33亿吨，可以供应169年;铀的年开采量目前为每年6万吨，根据1993年世界能源委员会的估计可维持到21世纪30年代中期;核聚变到2050年还没有实现的希望。
传统能源与原料链条的中断，必将导致世界经济危机和冲突的加剧，最终将葬送现代市场经济[2]。
事实上，近10年来，中东及海湾地区与非洲的战争都是由传统能源的重新配置与分配而引发。
总之，能源危机随时会爆发，它的爆发将具有爆炸性[3]!当今世界太阳能光伏技术的利用，特别是在非洲、美洲、澳洲、亚洲各国，其增长幅度相当大，只要原因是近几年来太阳能电池、电力电子及微电子技术的快速发展，以及人们环保意识的不断增强[4]。
太阳能发电与其他发电系统相比具有许多优点：1.太阳能取之不尽，用之不竭，每天照射到地球上的太阳能是人类消耗的能量的6000倍。
2.太阳能随处可得，可就近供电，不必长距离输送，因而避免了输电线路等电能损失。
3.太阳能不用燃料，运行成本小，不会遭受能源危机或燃料市场不稳定的冲击。
4.发电部件不易损坏，维护简单。
5.光伏发电部产生任何废弃物，没有污染，对环境无不良影响，是理想的清洁能源。
6.光伏发电系统建设周期短，忧郁模块化安装，不仅可用于小到太阳能计算器的几个毫瓦，大到数十兆挖的光伏电站，而且可以根据负荷的增减，任意添加或减少太阳能电池容量，既方便灵活，又避免浪费[5]。
太阳能发电分光热发电和光伏发电。
无论产销量、发展速度和发展前景，光热发电都赶不上光伏发电。
光伏发电时根据光生伏打效应原理。
利用太阳能电池将太阳能直接转化为电能。
无论是独立使用还是并网发电，光伏发电系统主要由太阳能电池板、控制器和逆变器三大部分组成。
理论上讲，光伏发电技术可以用于人物需要电源的场合，上至航天器，下至家用电源，大到兆瓦级电站，小到玩具，光伏电源可以无处不在。
目前，光伏发电产品主要用于三大方面：一是为无电场合提供电源，主要为广大无电地区居民生活生产提供电力，另外还包括一些移动电源和备用电源；二是太阳能日用电子产品，如各类太阳能充电器、太阳能路灯和太阳能草地等；三是并网发电，这在发达国家已经大面积推广实施，我国并网发电已经起步。
2 主体部分2.1 光伏发电太阳能电池就是一种经由太阳光照射后，把光的能量转换成电能的能量转换原件，也称为光伏电池。
太阳能电池有着非线性的光伏特性，所以即使在同意光照强度下，忧郁负载的不同而输出不同的功率，将其直接与负载相连是很不明智的，一般来说都采用一个变换装置，使太阳能电池输出功率保持在它所能输出的最大状态，再使它向负载供电。
目前太阳能电池输出功率控制上主要利用CVT （constant voltage tracking）技术。
硅太阳能电池阵列具有如图1所示的伏安特性。
图1 太阳能电池阵列伏安特性曲线[6]图中L是负载特性曲线，当温度保持某一固定值时，在不同的日照强度下它与负载特性L的交点a，b，c，d，e对应不同的工作点。
人们发现阵列可能提供最大功率的那些点，这就有可能把最大功率点的轨迹近似地看成电压U=const的一根垂直线，亦只要保持阵列的初端电压为常数，就可以大致保证阵列输出在该亦温度下的最大功率，于是最大功率点跟踪器简化为一个稳压器，这就是CVT 的理论依据。
CVT控制方式具有简控制单，可靠性搞，稳定性好，易于实现等优点，比一般光伏系统多获得20%的电能，较之不带CVT的直接耦合要有利得多。
但是，这种跟中方式忽略了温度对太阳能电池开路电压的影响，以单晶硅太阳能电池为例，当环境温度每升高1度时，其开路电压下降率为0.35%-0.45%。
这表明太阳能电池最大功率点对应的电压也随环境温度的变化而变化。
对于四季温差大的地区，CVT控制方式并不能再所有的温度环境下完全地跟踪到最大功率[7],[8]。
随着微电子技术和电力电子技术的发展和微电子器件的大幅度降价，CVT控制方式已经显得不是很经济，最大功率点跟踪MPPT技术可以使系统在任何温度和日照条件下都能跟踪太阳能电池的最大功率，显示了它杰出的技术优势。
MPPT 可以挽回由于温度变化而导致的系统的失配损失，特别对于冬夏及全日内温差较大的地区更具有明显的经济意义。
要利用光伏电池发电，为了使其工作于最佳状态，就要使其工作于最大功率点上。
如图所示，光伏电池的I-V和P-V特性曲线都对应着一定的光照强度和结温条件，这些条件在实际应用中会不断地变化，所以光伏电池的工作点会不断地在各个曲线之间转移，最大功率点也就会不断变化位置。
就某一条曲线而言，光伏电池的端电压变化时，其工作点也会沿着曲线变化。
因此使光伏电池工作于最大功率点上是一个提高效率的重要途径，进行最大功率点跟踪控制使光伏发电系统所必需采取的措施。
最大功率点跟踪控制具体到P-V 曲线上，就是使光伏电池端电压始终处于V M 附近。
图2 光伏电池的I-V 和P-V 特性曲线2.2 太阳能跟踪最大功率点跟踪控制算法2.2.1 增量电导法增量电导法的基本理念其出发点为dP/dV=0这个逻辑判断式，其中的功率P 可以由电压V 与电流I 表示，而将dP/dV=0改写成：dV dP =dV IV d )(=I+V dVdI =0 将上式整理得dV dI =-VI 在上式中dI 表示增量前后量测到的电流差值，dV 表示增量前后量测到的电压差值。
因此，只要符合以上式的要求时，则表示已达到最大功率点。
如果不符合则改变电压的扰动方向。
测得的结果此一跟踪法最大的优点，是当太阳能电池上的光照度产生变化时，其输出端电压能以平稳的方式追随其变化，其电压晃动较扰动观察法小。
不过其算法较为复杂，这对微处器在控制上会造成相当的困难[9],[10]。
2.2.2 扰动与观察法扰动观察法使控制回路模块化，跟踪法则简明，容易实现。
它是实现MPPT 常用的方法。
其原理是：测量当前阵列输出功率，然后在原输出电压上增加一个小电压分量（或称之为扰动），其输出功率会发生改变，测量出改变后的功率，比较改变前的即可知道功率变化的方向。
2.2.3 恒压法恒压发是根据晴天在中午时阵列的功率输出值来设定蓄电池的工作电压，以此时的功率输出作为近似地做大功率值，令光伏阵列从始至终都工作在以上所设定的电压值所对应的功率上。
由于最大功率点是随外界环境的改变而改变的，因此实际上没有实时地跟踪系统的最大功率点，有较大的功率损失，并不是真正意义上的最大功率点跟踪系统[11]。
图3 扰动法流程图2.2.4 电压反馈法从光伏电池的P-V曲线上可以看到，各个曲线的最大功率点几乎分布于一条垂直线的两侧，这说明电池的最大功率输出点的对应大致在某一值附近。
其控制原理是：从生产商处获得V M值，通过控制使阵列的输出电压钳位于V M值即可实现MPPT，也就是简单的稳压控制[12]，控制原理如图：图4 电压反馈法原理图2.2.5 功率反馈法由于电压反馈法无法随环境条件的改变自动跟踪到最大功率点，因此功率反馈法加入了输出功率对电压变化率的判断，以便能适应大气的变化而达到最大功率点跟踪，也就是改变输出功率判断此时是否dP/dV=0，当dP/dV=0时即是为操作在最大功率点。
相对于电压反馈法而言，此方法虽然较为复杂且需要较多的运算过程，但其在减少能量损耗以及提升整体效率的效果却是非常显著的。
2.2.6 β函数法基于β函数法的其他方法都有快速精确跟踪的优点，光伏阵列的i-v 特征分β=ln(I0⨯c)。
研究表明，当系统析，产生一个中间变量β,Vpv/ln(=)cVpvIpv⨯-接近最大功率点时，β处于窄频带。
随后，运用小步骤可以实现精确的最大功率点跟踪。
因此，β函数法接近最大功率点而传统MPPT技术用来准确跟踪最大功率点[13]。
2.2.7扰动观察法的改进算法本方法要求保持输出电压保持稳定，所以不可能人为变动电压值来跟踪功率最大点，所以需要加以改进。
具体方法用负载扰动的方法来实现。
周期性增加或减少负载来产生电流的扰动，从而改变太阳能阵列输出的功率，并观察扰动前后太阳能阵列输出功率和电压的变化，以决定下一周期的扰动方向，当扰动方向正确时太阳能光电板输出功率增加，下一周期继续朝同一方向扰动。
反之，当太阳能光电板输出功率减少时，表示扰动方向错误，下一周期朝方向扰动，如此进行着扰动与观察来使太阳能光电板输出达到最大功率点。
图示为实验应用扰动与观察法来实现最大功率点跟踪的示意图：图5 MPPT控制实现示意图扰动电阻R和一个MOSFET串联在一起，当施加一个PWM信号通断场效应管，在扰动电阻R上就会产生方波电压，当占空比由小变大，则在输出电压基本稳定的条件下，通过电阻的平均电流也由小变大，相当于R改变了其阻值，所以叫扰动电阻，这样就通过改变GATE3的占空比改变了输出电流，从而完成了对最大功率点的跟踪。
实际上通过扰动电阻改变电流的范围是有限的，在超过其调控范围的时候，我们需要对连接在母线上的蓄电池组进行切换，再利用GATE3信号进行微调，从而达到最大功率的输出[14]。
3总结部分由于可持续发展的要求以及对能源需求的日益增长，光伏系统应用迅速发展，人们对于光伏系统的认识与研究正在逐步加深。
通过研究光伏电池的特性，涉及光伏发电的自动跟踪系统，克服了太阳能发电投入过高的瓶颈，对于我们西部太阳能资源丰富，并且电网又难以到达的贫困偏远地区，有很强的适用性。
本文介绍了光伏发电系统最大功率点的跟踪，在对最大功率的跟踪算法上，我们可以对算法加以改进以提高太阳能电池的输出效率，再根据太阳光照的强度不同配以蓄电池组共同使用，光照强时，对蓄电池进行充电，光照弱时，蓄电池内的电能可以拖动负载。